Введение
1 Современные аспекты проблемы зависимости торичной структуры молекулы днк от уклеотидной последовательности 13
1.1. Конформационный полиморфизм двойной спирали молекулы ДНК 13
1.2. «Пропеллеровая» структура укладки пар азотистых оснований 19
1.3. Роль связанной воды в организации структурных форм молекул нуклеиновых кислот 26
1.4. Некоторые особенности колебательной динамики равновесной структуры молекулы ДНК 27
2 Метод и подходы 31
2.1. Возможности современных теоретических подходов в исследовании структуры и свойств биомолекулярных си стем 31
2.2. Особенности применения полуэмпирического квантово-химического MNDO/PM3 метода 51
3. Теоретический анализ электронной структуры и свойств одиночных пар оснований, нуклеозидов и нуклеотидов 57
3.1. Неплоское строение аминозамещенных азотистых оснований и скрытый полиморфизм водородного связывания уотсон-криковских пар 57
3.2. Общая классификация структурного полиморфизма во всех известных типах пар 66
3.3. Структурные и термодинамические особенности пар нуклеозидов и нуклеотидов 74
4. Непланарность водородного связывания уотсон-криковских пар и структурная организация антипараллельных коротких двойных цепочкек олигонуклеотидов 81
4.1. Полиморфизм структуры канонических пар и формирование зависимости кривизны двойной спирали от нуклеотидной последовательности 82
4.2. Влияние зарядового состояния комплементарных цепей на термодинамическую стабильность Н -связывания оснований в олигонуклеотидах 92
5. Особенности равновесной колебательной динамики изолированных двойных спиралей олигонуклеотидов 94
5.1. Неплоское строение аминозамещенных азотистых оснований и специфика колебательных мод нуклеотидов в водородно-связанных парах 95
5.2. Формирование коллективной природы низкочастоного колебательного спектра двойных последовательностей олигонуклеотидов 127
6. Влияние связанной воды на структуру и низкочастотную колебательную динамику нуклеотидных дуплексов 138
6.1. Строение гидратного окружения нуклеотидного дуплекса и зависимость формы Н-спаривания оснований от распределения связанной воды 140
6.2. Вклад гидратации в низкочастотную колебательную динамику олигонуклеотидного комплекса 144
Выводы 160
